无线传感器网络是一种新型的无基础设施的无线网络,因其广阔的应用前景,引起了国内外学术界和工业界的高度重视,成为目前研究的热点之一。无线传感器网络路由协议是无线传感器网络的核心技术,是应用研究中的重要方面。本论文主要对无线传感器网络路由协议进行了分析和研究,重点讨论了第一个基于分簇结构的路由协议-LEACH协议,并针对该协议的缺点和不足提出了改进方法。本文在深入研究LEACH协议的基础上,针对该协议中簇首的随机选择带来的问题,提出一种基于LEACH的分区控制的路由算法。该算法将网络划分为若干个子区域,每个区域内选择一个节点作为簇首节点,使得网络中簇的分布比较均匀。论文针对传感器网络应用中,节点传输范围有限的特点,提出了分区聚簇多跳路由算法。通过构建以汇聚节点为根节点的树状结构,且每个节点维护一个有序邻居列表的方法选择路由,以多跳的方式实现网络节点的通信。鉴于簇首对网络性能的重要影响,本文将遗传算法应用于LEACH协议中,通过遗传算法完成网络中簇首的选择,达到优化LEACH协议的目的。对基于LEACH的分区控制的路由算法和分区聚簇多跳路由算法,本文采用OPNET进行了建模仿真,基于遗传算法的改进算法在Matlab平台上进行了仿真。仿真结果表明,改进的算法有效降低了网络中的能量消耗,延长了网络的生命周期,在一定程度上提高了网络的性能。论文在LEACH协议的基础上,提出了比较完整的提高无线传感器网络路由性能指标的方法,论文工作对该方面的应用研究具有重要的指导意义。